git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/avcodec/video.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * video.c: video decoder using the ffmpeg library
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999-2001 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   8  *          Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
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  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  23  *****************************************************************************/
  24
  25 /*****************************************************************************
  26  * Preamble
  27  *****************************************************************************/
  28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  29 # include "config.h"
  30 #endif
  31
  32 #include <vlc_common.h>
  33 #include <vlc_codec.h>
  34 #include <vlc_codecs.h>                               /* BITMAPINFOHEADER */
  35 #include <vlc_avcodec.h>
  36 #include <assert.h>
  37
  38 /* ffmpeg header */
  39 #ifdef HAVE_LIBAVCODEC_AVCODEC_H
  40 #   include <libavcodec/avcodec.h>
  41 #   ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
  42 #       include <libavcodec/vaapi.h>
  43 #   endif
  44 #elif defined(HAVE_FFMPEG_AVCODEC_H)
  45 #   include <ffmpeg/avcodec.h>
  46 #else
  47 #   include <avcodec.h>
  48 #endif
  49
  50 #include "avcodec.h"
  51 #include "vaapi.h"
  52
  53 /*****************************************************************************
  54  * decoder_sys_t : decoder descriptor
  55  *****************************************************************************/
  56 struct decoder_sys_t
  57 {
  58     FFMPEG_COMMON_MEMBERS
  59
  60     /* Video decoder specific part */
  61     mtime_t input_pts;
  62     mtime_t input_dts;
  63     mtime_t i_pts;
  64
  65     AVFrame          *p_ff_pic;
  66
  67     /* for frame skipping algo */
  68     bool b_hurry_up;
  69     enum AVDiscard i_skip_frame;
  70     enum AVDiscard i_skip_idct;
  71
  72     /* how many decoded frames are late */
  73     int     i_late_frames;
  74     mtime_t i_late_frames_start;
  75
  76     /* for direct rendering */
  77     bool b_direct_rendering;
  78
  79     bool b_has_b_frames;
  80
  81     /* Hack to force display of still pictures */
  82     bool b_first_frame;
  83
  84     /* */
  85     AVPaletteControl palette;
  86
  87     /* */
  88     bool b_flush;
  89
  90     /* VA API */
  91     vlc_va_t *p_va;
  92 };
  93
  94 /* FIXME (dummy palette for now) */
  95 static const AVPaletteControl palette_control;
  96
  97 /*****************************************************************************
  98  * Local prototypes
  99  *****************************************************************************/
 100 static void ffmpeg_InitCodec      ( decoder_t * );
 101 static int  ffmpeg_OpenCodec      ( decoder_t * );
 102 static void ffmpeg_CopyPicture    ( decoder_t *, picture_t *, AVFrame * );
 103 static int  ffmpeg_GetFrameBuf    ( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
 104 static int  ffmpeg_ReGetFrameBuf( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
 105 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *, AVFrame * );
 106 static void ffmpeg_NextPts( decoder_t * );
 107
 108 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
 109 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *,
 110                                           const enum PixelFormat * );
 111 #endif
 112
 113 static uint32_t ffmpeg_CodecTag( vlc_fourcc_t fcc )
 114 {
 115     uint8_t *p = (uint8_t*)&fcc;
 116     return p[0] | (p[1] << 8) | (p[2] << 16) | (p[3] << 24);
 117 }
 118
 119 /*****************************************************************************
 120  * Local Functions
 121  *****************************************************************************/
 122
 123 /* Returns a new picture buffer */
 124 static inline picture_t *ffmpeg_NewPictBuf( decoder_t *p_dec,
 125                                             AVCodecContext *p_context )
 126 {
 127     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 128
 129     p_dec->fmt_out.video.i_width = p_context->width;
 130     p_dec->fmt_out.video.i_height = p_context->height;
 131
 132     if( !p_context->width || !p_context->height )
 133     {
 134         return NULL; /* invalid display size */
 135     }
 136
 137     if( !p_sys->p_va && GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) )
 138     {
 139         /* we are doomed, but not really, because most codecs set their pix_fmt
 140          * much later
 141          * FIXME does it make sense here ? */
 142         p_dec->fmt_out.video.i_chroma = VLC_CODEC_I420;
 143     }
 144     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
 145
 146     /* If an aspect-ratio was specified in the input format then force it */
 147     if( p_dec->fmt_in.video.i_aspect )
 148     {
 149         p_dec->fmt_out.video.i_aspect = p_dec->fmt_in.video.i_aspect;
 150     }
 151     else
 152     {
 153         p_dec->fmt_out.video.i_aspect =
 154             VOUT_ASPECT_FACTOR * ( av_q2d(p_context->sample_aspect_ratio) *
 155                 p_context->width / p_context->height );
 156         p_dec->fmt_out.video.i_sar_num = p_context->sample_aspect_ratio.num;
 157         p_dec->fmt_out.video.i_sar_den = p_context->sample_aspect_ratio.den;
 158
 159         if( p_dec->fmt_out.video.i_aspect == 0 )
 160         {
 161             p_dec->fmt_out.video.i_aspect =
 162                 VOUT_ASPECT_FACTOR * p_context->width / p_context->height;
 163         }
 164     }
 165
 166     if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
 167         p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
 168     {
 169         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate =
 170             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate;
 171         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate_base =
 172             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base;
 173     }
 174     else if( p_context->time_base.num > 0 && p_context->time_base.den > 0 )
 175     {
 176         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate = p_context->time_base.den;
 177         p_dec->fmt_out.video.i_frame_rate_base = p_context->time_base.num;
 178     }
 179
 180     return decoder_NewPicture( p_dec );
 181 }
 182
 183 /*****************************************************************************
 184  * InitVideo: initialize the video decoder
 185  *****************************************************************************
 186  * the ffmpeg codec will be opened, some memory allocated. The vout is not yet
 187  * opened (done after the first decoded frame).
 188  *****************************************************************************/
 189 int InitVideoDec( decoder_t *p_dec, AVCodecContext *p_context,
 190                       AVCodec *p_codec, int i_codec_id, const char *psz_namecodec )
 191 {
 192     decoder_sys_t *p_sys;
 193     int i_val;
 194
 195     /* Allocate the memory needed to store the decoder's structure */
 196     if( ( p_dec->p_sys = p_sys = calloc( 1, sizeof(decoder_sys_t) ) ) == NULL )
 197         return VLC_ENOMEM;
 198
 199     p_sys->p_context = p_context;
 200     p_sys->p_codec = p_codec;
 201     p_sys->i_codec_id = i_codec_id;
 202     p_sys->psz_namecodec = psz_namecodec;
 203     p_sys->p_ff_pic = avcodec_alloc_frame();
 204     p_sys->b_delayed_open = true;
 205     p_sys->p_va = NULL;
 206
 207     /* ***** Fill p_context with init values ***** */
 208     p_sys->p_context->codec_tag = ffmpeg_CodecTag( p_dec->fmt_in.i_original_fourcc ?: p_dec->fmt_in.i_codec );
 209
 210     /*  ***** Get configuration of ffmpeg plugin ***** */
 211     p_sys->p_context->workaround_bugs =
 212         config_GetInt( p_dec, "ffmpeg-workaround-bugs" );
 213 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT( 52, 0, 0 )
 214     p_sys->p_context->error_resilience =
 215         config_GetInt( p_dec, "ffmpeg-error-resilience" );
 216 #else
 217     p_sys->p_context->error_recognition =
 218         config_GetInt( p_dec, "ffmpeg-error-resilience" );
 219 #endif
 220
 221     if( var_CreateGetBool( p_dec, "grayscale" ) )
 222         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_GRAY;
 223
 224     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-vismv" );
 225     if( i_val ) p_sys->p_context->debug_mv = i_val;
 226
 227     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-lowres" );
 228     if( i_val > 0 && i_val <= 2 ) p_sys->p_context->lowres = i_val;
 229
 230     i_val = var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-skiploopfilter" );
 231     if( i_val >= 4 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_ALL;
 232     else if( i_val == 3 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONKEY;
 233     else if( i_val == 2 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_BIDIR;
 234     else if( i_val == 1 ) p_sys->p_context->skip_loop_filter = AVDISCARD_NONREF;
 235
 236     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-fast" ) )
 237         p_sys->p_context->flags2 |= CODEC_FLAG2_FAST;
 238
 239     /* ***** ffmpeg frame skipping ***** */
 240     p_sys->b_hurry_up = var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-hurry-up" );
 241
 242     switch( var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-skip-frame" ) )
 243     {
 244         case -1:
 245             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
 246             break;
 247         case 0:
 248             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_DEFAULT;
 249             break;
 250         case 1:
 251             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_BIDIR;
 252             break;
 253         case 2:
 254             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONKEY;
 255             break;
 256         case 3:
 257             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_ALL;
 258             break;
 259         default:
 260             p_sys->p_context->skip_frame = AVDISCARD_NONE;
 261             break;
 262     }
 263     p_sys->i_skip_frame = p_sys->p_context->skip_frame;
 264
 265     switch( var_CreateGetInteger( p_dec, "ffmpeg-skip-idct" ) )
 266     {
 267         case -1:
 268             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
 269             break;
 270         case 0:
 271             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_DEFAULT;
 272             break;
 273         case 1:
 274             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_BIDIR;
 275             break;
 276         case 2:
 277             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONKEY;
 278             break;
 279         case 3:
 280             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_ALL;
 281             break;
 282         default:
 283             p_sys->p_context->skip_idct = AVDISCARD_NONE;
 284             break;
 285     }
 286     p_sys->i_skip_idct = p_sys->p_context->skip_idct;
 287
 288     /* ***** ffmpeg direct rendering ***** */
 289     p_sys->b_direct_rendering = false;
 290     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-dr" ) &&
 291        (p_sys->p_codec->capabilities & CODEC_CAP_DR1) &&
 292         /* Apparently direct rendering doesn't work with YUV422P */
 293         p_sys->p_context->pix_fmt != PIX_FMT_YUV422P &&
 294         /* H264 uses too many reference frames */
 295         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_H264 &&
 296         /* No idea why ... but this fixes flickering on some TSCC streams */
 297         p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_TSCC &&
 298         !p_sys->p_context->debug_mv )
 299     {
 300         /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
 301          * so we need to do another check in ffmpeg_GetFrameBuf() */
 302         p_sys->b_direct_rendering = true;
 303     }
 304
 305     /* ffmpeg doesn't properly release old pictures when frames are skipped */
 306     //if( p_sys->b_hurry_up ) p_sys->b_direct_rendering = false;
 307     if( p_sys->b_direct_rendering )
 308     {
 309         msg_Dbg( p_dec, "using direct rendering" );
 310         p_sys->p_context->flags |= CODEC_FLAG_EMU_EDGE;
 311     }
 312
 313     /* Always use our get_buffer wrapper so we can calculate the
 314      * PTS correctly */
 315     p_sys->p_context->get_buffer = ffmpeg_GetFrameBuf;
 316     p_sys->p_context->reget_buffer = ffmpeg_ReGetFrameBuf;
 317     p_sys->p_context->release_buffer = ffmpeg_ReleaseFrameBuf;
 318     p_sys->p_context->opaque = p_dec;
 319
 320 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
 321     if( var_CreateGetBool( p_dec, "ffmpeg-hw" ) )
 322         p_sys->p_context->get_format = ffmpeg_GetFormat;
 323 #endif
 324
 325     /* ***** misc init ***** */
 326     p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
 327     p_sys->i_pts = 0;
 328     p_sys->b_has_b_frames = false;
 329     p_sys->b_first_frame = true;
 330     p_sys->b_flush = false;
 331     p_sys->i_late_frames = 0;
 332
 333     /* Set output properties */
 334     p_dec->fmt_out.i_cat = VIDEO_ES;
 335     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS )
 336     {
 337         /* we are doomed. but not really, because most codecs set their pix_fmt later on */
 338         p_dec->fmt_out.i_codec = VLC_CODEC_I420;
 339     }
 340     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
 341
 342     /* Setup palette */
 343     memset( &p_sys->palette, 0, sizeof(p_sys->palette) );
 344     if( p_dec->fmt_in.video.p_palette )
 345     {
 346         p_sys->palette.palette_changed = 1;
 347
 348         for( int i = 0; i < __MIN( AVPALETTE_COUNT, p_dec->fmt_in.video.p_palette->i_entries ); i++ )
 349         {
 350             union {
 351                 uint32_t u;
 352                 uint8_t a[4];
 353             } c;
 354             c.a[0] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][0];
 355             c.a[1] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][1];
 356             c.a[2] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][2];
 357             c.a[3] = p_dec->fmt_in.video.p_palette->palette[i][3];
 358
 359             p_sys->palette.palette[i] = c.u;
 360         }
 361         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
 362
 363         p_dec->fmt_out.video.p_palette = malloc( sizeof(video_palette_t) );
 364         if( p_dec->fmt_out.video.p_palette )
 365             *p_dec->fmt_out.video.p_palette = *p_dec->fmt_in.video.p_palette;
 366     }
 367     else if( p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_MSVIDEO1 && p_sys->i_codec_id != CODEC_ID_CINEPAK )
 368     {
 369         p_sys->p_context->palctrl = &p_sys->palette;
 370     }
 371
 372     /* ***** init this codec with special data ***** */
 373     ffmpeg_InitCodec( p_dec );
 374
 375     /* ***** Open the codec ***** */
 376     if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) < 0 )
 377     {
 378         msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
 379         av_free( p_sys->p_ff_pic );
 380         free( p_sys );
 381         return VLC_EGENERIC;
 382     }
 383
 384     return VLC_SUCCESS;
 385 }
 386
 387 /*****************************************************************************
 388  * DecodeVideo: Called to decode one or more frames
 389  *****************************************************************************/
 390 picture_t *DecodeVideo( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
 391 {
 392     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 393     int b_drawpicture;
 394     int b_null_size = false;
 395     block_t *p_block;
 396
 397     if( !pp_block || !*pp_block )
 398         return NULL;
 399
 400     if( !p_sys->p_context->extradata_size && p_dec->fmt_in.i_extra )
 401     {
 402         ffmpeg_InitCodec( p_dec );
 403         if( p_sys->b_delayed_open )
 404         {
 405             if( ffmpeg_OpenCodec( p_dec ) )
 406                 msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
 407         }
 408     }
 409
 410     p_block = *pp_block;
 411     if( p_sys->b_delayed_open )
 412     {
 413         block_Release( p_block );
 414         return NULL;
 415     }
 416
 417     if( p_block->i_flags & (BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
 418     {
 419         p_sys->i_pts = 0; /* To make sure we recover properly */
 420
 421         p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
 422         p_sys->i_late_frames = 0;
 423
 424         block_Release( p_block );
 425
 426         //if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_CORRUPTED )
 427             //avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
 428         return NULL;
 429     }
 430
 431     if( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL )
 432     {
 433         /* Do not care about late frames when prerolling
 434          * TODO avoid decoding of non reference frame
 435          * (ie all B except for H264 where it depends only on nal_ref_idc) */
 436         p_sys->i_late_frames = 0;
 437     }
 438
 439     if( !p_dec->b_pace_control && (p_sys->i_late_frames > 0) &&
 440         (mdate() - p_sys->i_late_frames_start > INT64_C(5000000)) )
 441     {
 442         if( p_sys->i_pts )
 443         {
 444             msg_Err( p_dec, "more than 5 seconds of late video -> "
 445                      "dropping frame (computer too slow ?)" );
 446             p_sys->i_pts = 0; /* To make sure we recover properly */
 447         }
 448         block_Release( p_block );
 449         p_sys->i_late_frames--;
 450         return NULL;
 451     }
 452
 453     if( p_block->i_pts > 0 || p_block->i_dts > 0 )
 454     {
 455         p_sys->input_pts = p_block->i_pts;
 456         p_sys->input_dts = p_block->i_dts;
 457
 458         /* Make sure we don't reuse the same timestamps twice */
 459         p_block->i_pts = p_block->i_dts = 0;
 460     }
 461
 462     /* A good idea could be to decode all I pictures and see for the other */
 463     if( !p_dec->b_pace_control &&
 464         p_sys->b_hurry_up &&
 465         (p_sys->i_late_frames > 4) )
 466     {
 467         b_drawpicture = 0;
 468         if( p_sys->i_late_frames < 12 )
 469         {
 470             p_sys->p_context->skip_frame =
 471                     (p_sys->i_skip_frame <= AVDISCARD_BIDIR) ?
 472                     AVDISCARD_BIDIR : p_sys->i_skip_frame;
 473         }
 474         else
 475         {
 476             /* picture too late, won't decode
 477              * but break picture until a new I, and for mpeg4 ...*/
 478             p_sys->i_late_frames--; /* needed else it will never be decrease */
 479             block_Release( p_block );
 480             return NULL;
 481         }
 482     }
 483     else
 484     {
 485         if( p_sys->b_hurry_up )
 486             p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
 487         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
 488             b_drawpicture = 1;
 489         else
 490             b_drawpicture = 0;
 491     }
 492
 493     if( p_sys->p_context->width <= 0 || p_sys->p_context->height <= 0 )
 494     {
 495         if( p_sys->b_hurry_up )
 496             p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
 497         b_null_size = true;
 498     }
 499     else if( !b_drawpicture )
 500     {
 501         /* It creates broken picture
 502          * FIXME either our parser or ffmpeg is broken */
 503 #if 0
 504         if( p_sys->b_hurry_up )
 505             p_sys->p_context->skip_frame = __MAX( p_sys->p_context->skip_frame,
 506                                                   AVDISCARD_NONREF );
 507 #endif
 508     }
 509
 510     /*
 511      * Do the actual decoding now
 512      */
 513
 514     /* Don't forget that ffmpeg requires a little more bytes
 515      * that the real frame size */
 516     if( p_block->i_buffer > 0 )
 517     {
 518         p_sys->b_flush = ( p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_END_OF_SEQUENCE ) != 0;
 519
 520         p_block = block_Realloc( p_block, 0,
 521                             p_block->i_buffer + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 522         if( !p_block )
 523             return NULL;
 524         p_block->i_buffer -= FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE;
 525         *pp_block = p_block;
 526         memset( p_block->p_buffer + p_block->i_buffer, 0,
 527                 FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 528     }
 529
 530     while( p_block->i_buffer > 0 || p_sys->b_flush )
 531     {
 532         int i_used, b_gotpicture;
 533         picture_t *p_pic;
 534
 535         i_used = avcodec_decode_video( p_sys->p_context, p_sys->p_ff_pic,
 536                                        &b_gotpicture,
 537                                        p_block->i_buffer <= 0 && p_sys->b_flush ? NULL : p_block->p_buffer, p_block->i_buffer );
 538
 539         if( b_null_size && p_sys->p_context->width > 0 &&
 540             p_sys->p_context->height > 0 &&
 541             !p_sys->b_flush )
 542         {
 543             /* Reparse it to not drop the I frame */
 544             b_null_size = false;
 545             if( p_sys->b_hurry_up )
 546                 p_sys->p_context->skip_frame = p_sys->i_skip_frame;
 547             i_used = avcodec_decode_video( p_sys->p_context, p_sys->p_ff_pic,
 548                                            &b_gotpicture, p_block->p_buffer,
 549                                            p_block->i_buffer );
 550         }
 551
 552         if( p_sys->b_flush )
 553             p_sys->b_first_frame = true;
 554
 555         if( p_block->i_buffer <= 0 )
 556             p_sys->b_flush = false;
 557
 558         if( i_used < 0 )
 559         {
 560             if( b_drawpicture )
 561                 msg_Warn( p_dec, "cannot decode one frame (%zu bytes)",
 562                           p_block->i_buffer );
 563             block_Release( p_block );
 564             return NULL;
 565         }
 566         else if( i_used > p_block->i_buffer )
 567         {
 568             i_used = p_block->i_buffer;
 569         }
 570
 571         /* Consumed bytes */
 572         p_block->i_buffer -= i_used;
 573         p_block->p_buffer += i_used;
 574
 575         /* Nothing to display */
 576         if( !b_gotpicture )
 577         {
 578             if( i_used == 0 ) break;
 579             continue;
 580         }
 581
 582         /* Set the PTS */
 583         if( p_sys->p_ff_pic->pts )
 584             p_sys->i_pts = p_sys->p_ff_pic->pts;
 585
 586         /* Update frame late count (except when doing preroll) */
 587         mtime_t i_display_date = 0;
 588         if( !(p_block->i_flags & BLOCK_FLAG_PREROLL) )
 589             i_display_date = decoder_GetDisplayDate( p_dec, p_sys->i_pts );
 590
 591         if( i_display_date > 0 && i_display_date <= mdate() )
 592         {
 593             p_sys->i_late_frames++;
 594             if( p_sys->i_late_frames == 1 )
 595                 p_sys->i_late_frames_start = mdate();
 596         }
 597         else
 598         {
 599             p_sys->i_late_frames = 0;
 600         }
 601
 602         if( !b_drawpicture || ( !p_sys->p_va && !p_sys->p_ff_pic->linesize[0] ) )
 603         {
 604             /* Do not display the picture */
 605             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
 606             if( !b_drawpicture && p_pic )
 607                 decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
 608
 609             ffmpeg_NextPts( p_dec );
 610             continue;
 611         }
 612
 613         if( !p_sys->p_ff_pic->opaque )
 614         {
 615             /* Get a new picture */
 616             p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_sys->p_context );
 617             if( !p_pic )
 618             {
 619                 block_Release( p_block );
 620                 return NULL;
 621             }
 622
 623             /* Fill p_picture_t from AVVideoFrame and do chroma conversion
 624              * if needed */
 625             ffmpeg_CopyPicture( p_dec, p_pic, p_sys->p_ff_pic );
 626         }
 627         else
 628         {
 629             p_pic = (picture_t *)p_sys->p_ff_pic->opaque;
 630         }
 631
 632         /* Sanity check (seems to be needed for some streams) */
 633         if( p_sys->p_ff_pic->pict_type == FF_B_TYPE )
 634         {
 635             p_sys->b_has_b_frames = true;
 636         }
 637
 638         if( !p_dec->fmt_in.video.i_aspect )
 639         {
 640             /* Fetch again the aspect ratio in case it changed */
 641             p_dec->fmt_out.video.i_aspect =
 642                 VOUT_ASPECT_FACTOR
 643                     * ( av_q2d(p_sys->p_context->sample_aspect_ratio)
 644                     * p_sys->p_context->width / p_sys->p_context->height );
 645             p_dec->fmt_out.video.i_sar_num
 646                 = p_sys->p_context->sample_aspect_ratio.num;
 647             p_dec->fmt_out.video.i_sar_den
 648                 = p_sys->p_context->sample_aspect_ratio.den;
 649
 650             if( p_dec->fmt_out.video.i_aspect == 0 )
 651             {
 652                 p_dec->fmt_out.video.i_aspect = VOUT_ASPECT_FACTOR
 653                     * p_sys->p_context->width / p_sys->p_context->height;
 654             }
 655         }
 656
 657         /* Send decoded frame to vout */
 658         if( p_sys->i_pts )
 659         {
 660             p_pic->date = p_sys->i_pts;
 661
 662             ffmpeg_NextPts( p_dec );
 663
 664             if( p_sys->b_first_frame )
 665             {
 666                 /* Hack to force display of still pictures */
 667                 p_sys->b_first_frame = false;
 668                 p_pic->b_force = true;
 669             }
 670
 671             p_pic->i_nb_fields = 2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict;
 672             p_pic->b_progressive = !p_sys->p_ff_pic->interlaced_frame;
 673             p_pic->b_top_field_first = p_sys->p_ff_pic->top_field_first;
 674
 675             p_pic->i_qstride = p_sys->p_ff_pic->qstride;
 676             int i_mb_h = ( p_pic->format.i_height + 15 ) / 16;
 677             p_pic->p_q = malloc( p_pic->i_qstride * i_mb_h );
 678             memcpy( p_pic->p_q, p_sys->p_ff_pic->qscale_table,
 679                     p_pic->i_qstride * i_mb_h );
 680             switch( p_sys->p_ff_pic->qscale_type )
 681             {
 682                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG1:
 683                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG1;
 684                     break;
 685                 case FF_QSCALE_TYPE_MPEG2:
 686                     p_pic->i_qtype = QTYPE_MPEG2;
 687                     break;
 688                 case FF_QSCALE_TYPE_H264:
 689                     p_pic->i_qtype = QTYPE_H264;
 690                     break;
 691             }
 692
 693             return p_pic;
 694         }
 695         else
 696         {
 697             decoder_DeletePicture( p_dec, p_pic );
 698         }
 699     }
 700
 701     block_Release( p_block );
 702     return NULL;
 703 }
 704
 705 /*****************************************************************************
 706  * EndVideo: decoder destruction
 707  *****************************************************************************
 708  * This function is called when the thread ends after a successful
 709  * initialization.
 710  *****************************************************************************/
 711 void EndVideoDec( decoder_t *p_dec )
 712 {
 713     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 714
 715     avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
 716
 717     if( p_sys->p_ff_pic ) av_free( p_sys->p_ff_pic );
 718
 719     if( p_sys->p_va )
 720         VaDelete( p_sys->p_va );
 721 }
 722
 723 /*****************************************************************************
 724  * ffmpeg_InitCodec: setup codec extra initialization data for ffmpeg
 725  *****************************************************************************/
 726 static void ffmpeg_InitCodec( decoder_t *p_dec )
 727 {
 728     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 729     int i_size = p_dec->fmt_in.i_extra;
 730
 731     if( !i_size ) return;
 732
 733     if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_SVQ3 )
 734     {
 735         uint8_t *p;
 736
 737         p_sys->p_context->extradata_size = i_size + 12;
 738         p = p_sys->p_context->extradata  =
 739             malloc( p_sys->p_context->extradata_size );
 740         if( !p )
 741             return;
 742
 743         memcpy( &p[0],  "SVQ3", 4 );
 744         memset( &p[4], 0, 8 );
 745         memcpy( &p[12], p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
 746
 747         /* Now remove all atoms before the SMI one */
 748         if( p_sys->p_context->extradata_size > 0x5a &&
 749             strncmp( (char*)&p[0x56], "SMI ", 4 ) )
 750         {
 751             uint8_t *psz = &p[0x52];
 752
 753             while( psz < &p[p_sys->p_context->extradata_size - 8] )
 754             {
 755                 int i_size = GetDWBE( psz );
 756                 if( i_size <= 1 )
 757                 {
 758                     /* FIXME handle 1 as long size */
 759                     break;
 760                 }
 761                 if( !strncmp( (char*)&psz[4], "SMI ", 4 ) )
 762                 {
 763                     memmove( &p[0x52], psz,
 764                              &p[p_sys->p_context->extradata_size] - psz );
 765                     break;
 766                 }
 767
 768                 psz += i_size;
 769             }
 770         }
 771     }
 772     else
 773     {
 774         p_sys->p_context->extradata_size = i_size;
 775         p_sys->p_context->extradata =
 776             malloc( i_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 777         if( p_sys->p_context->extradata )
 778         {
 779             memcpy( p_sys->p_context->extradata,
 780                     p_dec->fmt_in.p_extra, i_size );
 781             memset( &((uint8_t*)p_sys->p_context->extradata)[i_size],
 782                     0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 783         }
 784     }
 785 }
 786
 787 /*****************************************************************************
 788  * ffmpeg_OpenCodec:
 789  *****************************************************************************/
 790 static int ffmpeg_OpenCodec( decoder_t *p_dec )
 791 {
 792     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 793
 794     if( p_sys->p_context->extradata_size <= 0 )
 795     {
 796         if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_VC1 ||
 797             p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_VORBIS ||
 798             p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_THEORA )
 799         {
 800             msg_Warn( p_dec, "waiting for extra data for codec %s",
 801                       p_sys->psz_namecodec );
 802             return 1;
 803         }
 804     }
 805     p_sys->p_context->width  = p_dec->fmt_in.video.i_width;
 806     p_sys->p_context->height = p_dec->fmt_in.video.i_height;
 807 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT(52, 0, 0)
 808     p_sys->p_context->bits_per_sample = p_dec->fmt_in.video.i_bits_per_pixel;
 809 #else
 810     p_sys->p_context->bits_per_coded_sample = p_dec->fmt_in.video.i_bits_per_pixel;
 811 #endif
 812
 813     int ret;
 814     vlc_avcodec_lock();
 815     ret = avcodec_open( p_sys->p_context, p_sys->p_codec );
 816     vlc_avcodec_unlock();
 817     if( ret < 0 )
 818         return VLC_EGENERIC;
 819     msg_Dbg( p_dec, "ffmpeg codec (%s) started", p_sys->psz_namecodec );
 820
 821     p_sys->b_delayed_open = false;
 822
 823     if( p_sys->p_va )
 824     {
 825         char psz_version[128];
 826
 827         VaVersion( p_sys->p_va, psz_version, sizeof(psz_version) );
 828         msg_Info( p_dec, "Using VA API version %s for hardware decoding.", psz_version );
 829     }
 830
 831     return VLC_SUCCESS;
 832 }
 833 /*****************************************************************************
 834  * ffmpeg_CopyPicture: copy a picture from ffmpeg internal buffers to a
 835  *                     picture_t structure (when not in direct rendering mode).
 836  *****************************************************************************/
 837 static void ffmpeg_CopyPicture( decoder_t *p_dec,
 838                                 picture_t *p_pic, AVFrame *p_ff_pic )
 839 {
 840     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 841
 842     if( p_sys->p_va )
 843     {
 844         VaExtract( p_sys->p_va, p_pic, p_ff_pic );
 845     }
 846     else if( TestFfmpegChroma( p_sys->p_context->pix_fmt, -1 ) == VLC_SUCCESS )
 847     {
 848         int i_plane, i_size, i_line;
 849         uint8_t *p_dst, *p_src;
 850         int i_src_stride, i_dst_stride;
 851
 852         for( i_plane = 0; i_plane < p_pic->i_planes; i_plane++ )
 853         {
 854             p_src  = p_ff_pic->data[i_plane];
 855             p_dst = p_pic->p[i_plane].p_pixels;
 856             i_src_stride = p_ff_pic->linesize[i_plane];
 857             i_dst_stride = p_pic->p[i_plane].i_pitch;
 858
 859             i_size = __MIN( i_src_stride, i_dst_stride );
 860             for( i_line = 0; i_line < p_pic->p[i_plane].i_visible_lines;
 861                  i_line++ )
 862             {
 863                 vlc_memcpy( p_dst, p_src, i_size );
 864                 p_src += i_src_stride;
 865                 p_dst += i_dst_stride;
 866             }
 867         }
 868     }
 869     else
 870     {
 871         msg_Err( p_dec, "don't know how to convert chroma %i",
 872                  p_sys->p_context->pix_fmt );
 873         p_dec->b_error = 1;
 874     }
 875 }
 876
 877 /*****************************************************************************
 878  * ffmpeg_GetFrameBuf: callback used by ffmpeg to get a frame buffer.
 879  *****************************************************************************
 880  * It is used for direct rendering as well as to get the right PTS for each
 881  * decoded picture (even in indirect rendering mode).
 882  *****************************************************************************/
 883 static void ffmpeg_SetFrameBufferPts( decoder_t *p_dec, AVFrame *p_ff_pic );
 884
 885 static int ffmpeg_GetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
 886                                AVFrame *p_ff_pic )
 887 {
 888     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
 889     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 890     picture_t *p_pic;
 891
 892     /* Set picture PTS */
 893     ffmpeg_SetFrameBufferPts( p_dec, p_ff_pic );
 894
 895     /* */
 896     p_ff_pic->opaque = NULL;
 897
 898     if( p_sys->p_va )
 899     {
 900 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
 901         /* hwaccel_context is not present in old fffmpeg version */
 902         if( VaSetup( p_sys->p_va,
 903                      &p_sys->p_context->hwaccel_context, &p_dec->fmt_out.video.i_chroma,
 904                      p_sys->p_context->width, p_sys->p_context->height ) )
 905         {
 906             msg_Err( p_dec, "VaSetup failed" );
 907             return -1;
 908         }
 909 #else
 910         assert(0);
 911 #endif
 912
 913         /* */
 914         p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
 915         /* FIXME what is that, should give good value */
 916         p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
 917
 918         if( VaGrabSurface( p_sys->p_va, p_ff_pic ) )
 919         {
 920             msg_Err( p_dec, "VaGrabSurface failed" );
 921             return -1;
 922         }
 923         return 0;
 924     }
 925     else if( !p_sys->b_direct_rendering )
 926     {
 927         /* Not much to do in indirect rendering mode */
 928         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
 929     }
 930
 931     /* Some codecs set pix_fmt only after the 1st frame has been decoded,
 932      * so we need to check for direct rendering again. */
 933
 934     int i_width = p_sys->p_context->width;
 935     int i_height = p_sys->p_context->height;
 936     avcodec_align_dimensions( p_sys->p_context, &i_width, &i_height );
 937
 938     if( GetVlcChroma( &p_dec->fmt_out.video, p_context->pix_fmt ) != VLC_SUCCESS ||
 939         p_sys->p_context->width % 16 || p_sys->p_context->height % 16 ||
 940         /* We only pad picture up to 16 */
 941         PAD(p_sys->p_context->width,16) < i_width || PAD(p_sys->p_context->height,16) < i_height ||
 942         p_context->pix_fmt == PIX_FMT_PAL8 )
 943         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
 944
 945     p_dec->fmt_out.i_codec = p_dec->fmt_out.video.i_chroma;
 946
 947     /* Get a new picture */
 948     p_pic = ffmpeg_NewPictBuf( p_dec, p_sys->p_context );
 949     if( !p_pic )
 950         return avcodec_default_get_buffer( p_context, p_ff_pic );
 951
 952     p_sys->p_context->draw_horiz_band = NULL;
 953
 954     p_ff_pic->opaque = (void*)p_pic;
 955     p_ff_pic->type = FF_BUFFER_TYPE_USER;
 956     p_ff_pic->data[0] = p_pic->p[0].p_pixels;
 957     p_ff_pic->data[1] = p_pic->p[1].p_pixels;
 958     p_ff_pic->data[2] = p_pic->p[2].p_pixels;
 959     p_ff_pic->data[3] = NULL; /* alpha channel but I'm not sure */
 960
 961     p_ff_pic->linesize[0] = p_pic->p[0].i_pitch;
 962     p_ff_pic->linesize[1] = p_pic->p[1].i_pitch;
 963     p_ff_pic->linesize[2] = p_pic->p[2].i_pitch;
 964     p_ff_pic->linesize[3] = 0;
 965
 966     decoder_LinkPicture( p_dec, p_pic );
 967
 968     /* FIXME what is that, should give good value */
 969     p_ff_pic->age = 256*256*256*64; // FIXME FIXME from ffmpeg
 970
 971     return 0;
 972 }
 973 static int  ffmpeg_ReGetFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context, AVFrame *p_ff_pic )
 974 {
 975     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
 976     int i_ret;
 977
 978     /* */
 979     p_ff_pic->pts = AV_NOPTS_VALUE;
 980
 981     /* We always use default reget function, it works perfectly fine */
 982     i_ret = avcodec_default_reget_buffer( p_context, p_ff_pic );
 983
 984     /* Set picture PTS if avcodec_default_reget_buffer didn't set it (through a
 985      * ffmpeg_GetFrameBuf call) */
 986     if( !i_ret && p_ff_pic->pts == AV_NOPTS_VALUE )
 987         ffmpeg_SetFrameBufferPts( p_dec, p_ff_pic );
 988
 989     return i_ret;
 990 }
 991
 992 static void ffmpeg_SetFrameBufferPts( decoder_t *p_dec, AVFrame *p_ff_pic )
 993 {
 994     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 995
 996     /* Set picture PTS */
 997     if( p_sys->input_pts )
 998     {
 999         p_ff_pic->pts = p_sys->input_pts;
1000     }
1001     else if( p_sys->input_dts )
1002     {
1003         /* Some demuxers only set the dts so let's try to find a useful
1004          * timestamp from this */
1005         if( !p_sys->p_context->has_b_frames || !p_sys->b_has_b_frames ||
1006             !p_ff_pic->reference || !p_sys->i_pts )
1007         {
1008             p_ff_pic->pts = p_sys->input_dts;
1009         }
1010         else
1011         {
1012             p_ff_pic->pts = 0;
1013         }
1014     }
1015     else
1016     {
1017         p_ff_pic->pts = 0;
1018     }
1019
1020     if( p_sys->i_pts ) /* make sure 1st frame has a pts > 0 */
1021     {
1022         p_sys->input_pts = p_sys->input_dts = 0;
1023     }
1024 }
1025
1026 static void ffmpeg_ReleaseFrameBuf( struct AVCodecContext *p_context,
1027                                     AVFrame *p_ff_pic )
1028 {
1029     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_context->opaque;
1030     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1031
1032     if( p_sys->p_va )
1033     {
1034         VaUngrabSurface( p_sys->p_va, p_ff_pic );
1035
1036         /* */
1037         for( int i = 0; i < 4; i++ )
1038             p_ff_pic->data[i] = NULL;
1039     }
1040     else if( !p_ff_pic->opaque )
1041     {
1042         avcodec_default_release_buffer( p_context, p_ff_pic );
1043     }
1044     else
1045     {
1046         picture_t *p_pic = (picture_t*)p_ff_pic->opaque;
1047
1048         decoder_UnlinkPicture( p_dec, p_pic );
1049
1050         /* */
1051         for( int i = 0; i < 4; i++ )
1052             p_ff_pic->data[i] = NULL;
1053     }
1054 }
1055
1056 static void ffmpeg_NextPts( decoder_t *p_dec )
1057 {
1058     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1059
1060     if( p_sys->i_pts <= 0 )
1061         return;
1062
1063     /* interpolate the next PTS */
1064     if( p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate > 0 &&
1065         p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base > 0 )
1066     {
1067         p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
1068             (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
1069             p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate_base /
1070             (2 * p_dec->fmt_in.video.i_frame_rate);
1071     }
1072     else if( p_sys->p_context->time_base.den > 0 )
1073     {
1074 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= AV_VERSION_INT(52,20,0)
1075         int i_tick = p_sys->p_context->ticks_per_frame;
1076         if( i_tick <= 0 )
1077             i_tick = 1;
1078 #else
1079         int i_tick = 1;
1080 #endif
1081
1082         p_sys->i_pts += INT64_C(1000000) *
1083             (2 + p_sys->p_ff_pic->repeat_pict) *
1084             i_tick * p_sys->p_context->time_base.num /
1085             (2 * p_sys->p_context->time_base.den);
1086     }
1087 }
1088
1089 #ifdef HAVE_AVCODEC_VAAPI
1090 static enum PixelFormat ffmpeg_GetFormat( AVCodecContext *p_codec,
1091                                           const enum PixelFormat *pi_fmt )
1092 {
1093     decoder_t *p_dec = p_codec->opaque;
1094     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
1095
1096     if( p_sys->p_va )
1097     {
1098         VaDelete( p_sys->p_va );
1099         p_sys->p_va = NULL;
1100     }
1101
1102     /* Try too look for a supported hw acceleration */
1103     for( int i = 0; pi_fmt[i] != PIX_FMT_NONE; i++ )
1104     {
1105         static const char *ppsz_name[PIX_FMT_NB] = {
1106             [PIX_FMT_VDPAU_H264] = "PIX_FMT_VDPAU_H264",
1107             [PIX_FMT_VAAPI_IDCT] = "PIX_FMT_VAAPI_IDCT",
1108             [PIX_FMT_VAAPI_VLD] = "PIX_FMT_VAAPI_VLD",
1109             [PIX_FMT_VAAPI_MOCO] = "PIX_FMT_VAAPI_MOCO",
1110             [PIX_FMT_YUYV422] = "PIX_FMT_YUYV422",
1111             [PIX_FMT_YUV420P] = "PIX_FMT_YUV420P",
1112         };
1113         msg_Dbg( p_dec, "Available decoder output format %d (%s)", pi_fmt[i], ppsz_name[pi_fmt[i]] ?: "Unknown" );
1114
1115         /* Only VLD supported */
1116         if( pi_fmt[i] == PIX_FMT_VAAPI_VLD )
1117         {
1118             msg_Dbg( p_dec, "Trying VA API" );
1119             p_sys->p_va = VaNew( p_sys->i_codec_id );
1120             if( p_sys->p_va )
1121             {
1122                 /* FIXME this will disabled direct rendering
1123                  * even if a new pixel format is renegociated
1124                  *
1125                  * FIXME Try to call VaSetup when possible
1126                  * to detect errors when possible (later is too late) */
1127                 p_sys->b_direct_rendering = false;
1128                 p_sys->p_context->draw_horiz_band = NULL;
1129                 return pi_fmt[i];
1130             }
1131             msg_Warn( p_dec, "Failed to open VA API" );
1132         }
1133     }
1134
1135     /* Fallback to default behaviour */
1136     return avcodec_default_get_format( p_codec, pi_fmt );
1137 }
1138 #endif
1139